Гетерозис, его биологические особенности и причины возникновения

ГЕТЕРОЗИС (гибридная мощность, гибридная сила), превосходство гибридов первого поколения над родительскими формами по жизнеспособности, урожайности, плодовитости и ряду других признаков. Для получения эффекта гибридной мощности важно в качестве родителей выбирать неродственные формы, представляющие различные линии, породы, даже виды. На практике наилучшие родительские пары, дающие наиболее ценные гибриды, отбираются в результате многочисленных скрещиваний, позволяющих выявить наиболее удачную сочетаемость различных линий. При скрещивании между собой следующих поколений гетерозис ослабевает и затухает.
В основе гетерозиса лежит резкое повышение гетерозиготности у гибридов первого поколения и превосходство гетерозигот по определённым генам над соответствующими гомозиготами. Таким образом, явление гибридной мощности противоположно результату близкородственного скрещивания – инбридинга, имеющему для потомства неблагоприятные последствия. Генетический механизм гетерозиса (он до конца не выяснен) связывают также с наличием у гибрида по сравнению с родителями большего числа доминантных генов, взаимодействующих между собой в благоприятном направлении.
Гетерозис широко используется в практике сельского хозяйства для повышения урожайности с.-х. культур и продуктивности с.-х. животных. В 1930-е гг. селекционеры США резко повысили урожайность кукурузы, применяя гибридные семена. Одна из важных задач селекции – поиски путей «закрепления» гетерозиса, т. е. сохранения его в ряду поколений.

причиной гетерозиса является то, что при скрещивании таких особей гаметы, из которых образуются зиготы, характеризуются достаточной разнокачественностью; наследственность в этом случае обогащается; возможностей развития в разных направлениях больше; рецессивы полнее прикрыты доминантами; выщепления гомозиготных аллелей практически исключается; гетерозиготность повышена; условия в клетке благоприятные.

Кроме того, когда помесей получают от инбредных особей, скрещивание как бы снимает, нейтрализует инбредную депрессию, проявившуюся у родителей. В подобных случаях гетерозис нередко выражается в преимуществе потомков лишь над их депрессивными родителями, а не над средними показателями всей популяции.

Большую роль в проявлении гетерозисаиграет и наследственная сочетаемость. Доказательством этому служит то хорошо известное обстоятельство, что при одних скрещиваниях наблюдается сильный гетерозис, при других – слабый; бывает и так, что у помесей он совсем отсутствует, а иногда они оказываются даже хуже инбредных особей. При скрещивании, например, представителей инбредных линий лишь в немногих случаях, особенно при скрещивании представителей хорошо сочетающихся друг с другом линий, проявляется тот замечательный эффект, который создал славу методу четырехлинейных гибридов. Гетерозисв результате скрещивания проявляется не всегда. Кроме того, он характеризуется главным образом развитием тех свойств, которые увеличивают энергию роста и жизнеспособность. Отсюда соответствующие хозяйственно полезные признаки, главным образом способность животных к откорму, их скороспелость, т.е. мясные качества, работоспособность, а также некоторые другие, и могут быть усилены гетерозисом.